Виды строительства

  В настоящее время невозможно представить существование мегаполисов, авто и железнодорожных дорог без участия мостов, тонне лей,дорог и путепроводов. Современные технологии строительства мостовых сооружений позволяют воздвигать всё более сложные мостовые конструкции быстро и качественно.

  Трудно ли построить мост? Казалось бы, что нет ничего сложного. Железобетонный или металлический пролёт перекинут через определенное препятствие и представляет из себя, собственно говоря - простейший мост. Но на самом деле в строительстве любого современного мостового сооружения имеются очень сложные процессы, выполнение которых возможно лишь настоящими профессионалами своего дела.

   В России, как и во всём мире, существует большое количество специализированных организаций, выполняющих весь комплекс работ по строительству мостов. Как и в любой сфере строительства среди российских мостостроительных компаний имеются свои лидеры – мостовые строительные организации, зарекомендовавшие себя с лучшей стороны, и построившие не один десяток мостов. Как правило, о строительстве мостов знают почти всё либо не знают вовсе. Человек, не имеющий понятия, как строятся мосты, не может даже представить себе всю прелесть и одновременно сложность и опасность искусства - воздвигать мосты.

  Специалисты мостовых специальностей всегда ценились в любой строительной профессии. Тот кто строил мосты сможет работать с максимальной отдачей практически в любой сфере строительства. На сегодняшний день в Российском мостостроении используются высокие технологии. Совершенствуется строительная техника, привлекаются известные Европейские фирмы и компании известные своими передовыми строительными технологиями в плане строительства мостов, путепроводов и тоннелей.

  Очень широко стала использоваться технология строительства подземных сооружений нового поколения, такая как «Стена в грунте». Словом, мостостроение развивается полным ходом – в ногу со временем!

  А вот автомобильная дорога, пожалуй, ни для кого не секрет, как правило, состоит из нескольких слоев. На подготовленное земляное полотно насыпается основание, поверх которого укладывается несколько видов покрытия (иногда используется только один вид). При строительстве дорог внимание уделяют также обочинам, дренажным устройствам, дорожным знакам и другим средствам регулирования движения.

  Основание и подстилающее покрытие предназначены для передачи нагрузок от автомобилей на земляное полотно в распределенном виде. Выполняется из строительного грунта. Для покрытия проезжей части дороги используются следующие материалы: асфальтобетон, щебень с битумной пропиткой или без нее, бетон на портландцементе, гравий, пропитанный грунт. Главная функция обочины – это поддержка дорожной одежды сбоку. И, конечно, обочины используют водители для экстренной остановки. Чтобы дорогу не затапливали ливневые и вешние воды, строят дренажную систему. В подходящих местах под дорожным покрытием прокладывают трубы для отвода воды. С места водостока вода отводится по канавам или трубам.

  Завершают строительство дороги нанесением линий разметки и установкой средств регулирования движения: указателей, светофоров, дорожных знаков, схем транспортных развязок.

  Основным фактором, который определяет допустимую нагрузку и срок службы дороги, является дорожное покрытие. А чтобы оно держалось максимально долго, обязательно нужен хороший дренаж дороги.

Рассмотрим основные варианты из чего можно построить дорогу .

 

 

1 . Строительство дорог  из песка.

  Строительство дороги из песка, как правило, применяется для мало нагруженных дорог, попросту говоря тропинок, где не предполагается проезд автотранспорта, а только пешеходное не оживленное движение.

  Технология строительства такой дорожки проста и не затейлива, производят в грунте корыто и отсыпают песком, а затем специальная техника – каток уплотняют дорожку до необходимой степени уплотнения.

2 . Строительство дорог  из щебня.

  Строительство из щебня дороги востребовано тогда, когда по дороге предполагается не только оживленное пешее движение, но и движение автотранспорта.

  Для строительства дороги из щебня, выбирают щебень фракции 40-70 и 40-20. Строительство такой дороги ведут в три основных этапа: Подготовка корыта под строительство дороги, отсыпка нижнего слоя дороги щебнем фракции 40-70, для придания основания будущей дороги и затем устройство покрытия из щебня фракции 20-40. Таким образом, будет достигнут эффект разклинцовки материалов и повыситься прочность дороги.

3 . Строительство дорог  из песчано-гравийной смеси (ПГС).

  Из ПГС (песчано-гравийная смесь) как правило, строят дороги в котеджных поселках. Устройство дороги из такого материала отличается своей доступностью и простотой. В место дорогих материалов, песка и щебня используется смесь таких материалов, что позволяет добиться низкой цены строительство дороги. Сроки строительства дороги из такого материала короткие в течение одного – двух месяцев можно построить для целого поселка дорогу, но при этом дорога из такого материала не долговечна, так как она не устойчива к размытию водой. Технология строительства такой дороги аналогична строительству дорог из ранее переч

4 . Строительство дорог  послойно из песка и щебня.

  Строительство дорог только из песка или только из щебня возможно и отличается в каждом конкретном случае, Но при строительстве грунтовых дорог в центральном регионе России, наиболее рациональным будет строительство дорог послойно из песка и щебня. В данном случае песок создаст необходимый дренаж верхнему дорожному покрытию, а верхний слой из различной фракции щебня создаст необходимый запас прочности автодороги для проезда автомобилей и транспорта. Движение грузового транспорта по такой дороге то же возможно но при этом нужно во время производить ямочный ремонт разрушенных участков дороги.

  Технология строительства такой дороги взяла в себя этапы строительств ранее освещенных типов грунтовых дорог и совместила в себе надежность и качество грунтовых дорог, а так же экономическую выгоду в строительстве дешевой и качественной дороги.

  Строительство грунтовых дорог востребовано не только в Москве, но и в Московской области. Стоимость строительства грунтовой дороги разнится от положения объекта строительства. Необходимая же техника для процесса строительства дороги имеется в Подмосковья. В  таблице ниже приведена ориентировочная стоимость одного квадратного метра строительство дороги из различных материалов.

  Чем плотнее нижние слои, тем долговечнее будет дорога. При строительстве дорог иногда природный грунт вынимают на большую глубину, а взамен насыпают гранулированный матеріал

заводского изготовления, например, гранитный щебень. Все  строительные материалы уплотняются  тонкими слоями. Для этого используют передвигаемые тракторами стальные катки с мелкими зубцами или  виброкатки. Особенно хорошо должны быть уплотнены места подземных переходов  коммуникаций и береговых устоев мостов.

  По виду дорожного покрытия все дороги можно разделить по категориям:

• Грунтовые дороги.

• Гравийные дороги.

• Стабилизированный грунт (обыкновенный грунт с добавлением  глины к песку, песка к глине, битума, цемента и т.п.)

• Макадам (несколько слоев  качественного щебня, хорошо уплотненного тяжелым катком и спрессованного в сплошную массу с использованием очень мелкого щебня) В Америке  макадамом часто называют дорожное покрытие с битумной пропиткой.

• Асфальтовые дороги.

 

  А вот тоннели строяться по другому.Тоннель - горизонтальное или наклонное искусственное подземное сооружение, предназначенное для транспорта, пропуска воды, размещения коммуникаций или производственных предприятий.

По назначению тоннели  делятся на семь групп:

железнодорожные

автодорожные 

метрополитенов 

гидротехнические 

коммунальные 

горнопромышленные

специальные

  По местоположению тоннели подразделяют на:

горные (проложенные в  горных районах - через хребты, водоразделы  и отдельные возвышенности);

подводные (тоннели, сооружаемые  под руслом водотока (или под другой водной преградой, например морским  проливом), для пропуска транспортных средств и размещения инженерных коммуникаций);

равнинные, или городские (например, тоннели метрополитенов).

   Глубина заложения тоннеля, его длина, расположение, форма поперечного сечения зависят от назначения тоннеля, топографических, геологических и климатических условий. Продольный профиль тоннеля может быть одно- и двускатным (с уклоном в обе стороны от середины тоннеля).

  Проходка тоннелей относится к одному из самых сложных видов строительных работ. Проходку тоннеля ведут ограниченными по длине одинаковыми участками - заходками. Длина участка - глубина заходки - зависит от инженерно-геологических условий заложения тоннеля, размеров его поперечного сечения, главным из которых является ширина, способа проходки, материала обделки. При проходке тоннеля в скальных и полускальных грунтах глубина заходки, определяемая в первую очередь степенью устойчивости грунтового контура выработки, составляет 2-4 метра.

  Тоннельные работы организуются по поточному методу с цикличным их выполнением. Строительный процесс сооружения тоннеля разделяется по видам работ. Принцип организации работ поточным методом заключается в том, что продвижение фронта работ каждой рабочей зоны вслед за передовым забоем ведется с постоянной скоростью. В этом случае все работы по сооружению тоннеля представляют собой единый строительный поток, обеспечивающий сооружение готового тоннеля со скоростью продвижения передового забоя. Максимально возможная скорость продвижения фронта работ в каждой рабочей зоне может быть различной и определяется технологическими возможностями.

  Вторым принципом организации тоннельных работ является цикличность их выполнения. Под циклом понимают завершенный процесс выполнения определенного объема работ, повторяющихся через одинаковые промежутки времени. Продолжительность цикла должна быть такой, чтобы за смену или сутки завершалось челое число циклов. Это позволяет лучшим образом организовать работу сменных бригад рабочих и повышает их ответственность за качество работ.

  Строительство тоннелей с применением проходческих комбайнов

  При проходке подземных выработок в достаточно прочных и устойчивых грунтах применяется способ ступенчатого забоя. При этом выработку раскрывают сразу на полное сечение в два этапа, а затем возводят постоянную обделку. При этом горнопроходческие работы ведут с применением крупных средств механизации. Комбайновую технологию строительства тоннелей с механизированной разработкой горной породы используют в широком диапазоне типов горных пород.

  В грунтах с коэффициентом крепости f=6 по шкале Протодьяконова возможно применение способа нижнего уступа, при котором плотный профиль проходят с опережением нижней части на длину 30 - 50 метров. Грунт в верхнем и нижнем забоях разрабатывают тоннелепроходческими машинами (ТПМ) избирательного действия. В этом способе организуется два независимых забоя, в каждом из которых действует ТПМ, а также средства погрузки и транспортировки извлекаемого грунта.

  ТПМ оснащена маханизированным рабочим органом для разработки грунта, системой ковшовых устройств и транспортеров по которым грунт удаляется за пределы машины и перегружается в транспортное средство. Транспортировка грунта, установка временной крепи и возведение обделки производятся по аналогии с обычным горным способом работ.

  При применении ТПМ в значительно меньшей степени, чем при буровзрывном способе, нарушается устойчивость окружающего массива, поскольку динамические воздействия уменьшаются. В связи с этим практически устраняется опасность вывалов и осадок поверхности земли. ТПМ обеспечивает создание достаточно ровного контура выработки с минимальными переборами, что приводит к сокращению объемов погрузочных и транспортных операций и расхода бетона на возведение обделки по сравнению с буро-взрывным способом.

 

 

                                                   Уступный способ сооружения тоннелей

  Способ применяют при сооружении тоннелей, площадью сечения более 120 - 130 м2 и высотой более 10 м преимущественно в крепких скальных породах. Отличие уступного способа от способа сплошного забоя состоит в разделении сечения тоннеля на две части, каждую из которых разрабатывают своим забоем на различных высотных отметках и в разное время.

  Существует два варианта уступного способа: верхний и нижний.

  Вариант верхнего уступа. Разрабатывается нижняя часть сечения, а затем, с некоторым отставанием ведется разработка верхнего уступа. Вариант имеет ряд технологических недостатков и применяется редко.

  Вариант нижнего уступа. Этот вариант широко распространен в практике тоннелестроения, особенно для тоннелей большого сечения и высоты. Сначала разрабатывают верхнюю часть сечения, а затем, с отставанием, ведут разработку нижнего сечения.

 

                                                                    Способ нижнего уступа

  При сооружении тоннеля способом нижнего уступа сначала разрабатывают верхнюю часть сечения - калотту. Разработка калотты ведется способом сплошного забоя. Высоту калотты назначают не менее 4 м, исходя из условий размещения по высоте проходческого оборудования. Далее осуществляют бетонирование (арочная крепь, набрызгбетон) в зависимости от проекта и условий в которых сооружается тоннель.

  После разработки и бетонирования калотты разрабатывают штроссу с отставанием у стен выработки берм, ширина которых определяется давлением свода на грунт. Далее в шахматном порядке разрабатывают боковые части штроссы и бетонируют в них стены.

 

                                                                     Набрызгбетонирование

  В комплекс работ по возведению набрызгбетонного покрытия (крепи) входит: подготовка поверхности выработки, установка и монтаж элементов крепи (анкеры, арки, металлическая сетка), послойное нанесение покрытия, уход за свеженанесенным покрытием, контроль качества. Допустимое отставание возведения набрызгбетонного покрытия от забоя и порядок выполнения операций устанавливается проектом исходя из конкретных инженерно-геологических условий. Наибольший эффект от применения набрызгбетона достигается при нанесении покрытия сразу после обнажения пород. В невыветривающихся грунтах с устойчивостью выше средней допускается наносить набрызгбетонное покрытие с отставанием от забоя на 50 м и более. В слабовыветривающихся грунтах средней устойчивости и ниже набрызгбетонное покрытие следует наносить без отставания от забоя. При буро-взрывном способе строительства тоннеля покрытие наносят сразу после уборки породы. В сильновыветривающихся грунтах, склонных к образованию локальных вывалов, интенсивному разуплотнению и трещинообразованию, отставание в нанесении набрызгбетонного покрытия не допускается. При буровзрывном способе проходки первый слой набрызгбетона наносится на свод и доступную часть стен сразу после взрывания, проветривания и оборки. Последующие слои наносят после уборки породы. Для крепления тоннельных выработок в плотных глинах естественной влажности применяется дисперсно-армированный набрызгбетон с армирующими волокнами и арматурными стержнями, которые устанавливаются по своду выработки и опираются одними концами в штрабу лба забоя, а другие их концы заводятся между грунтом и набрызгбетоном предыдущей заходки.